Prvé známky používania 3D tlače siahajú do roku 1980, kedy sa tejto technológii hovorilo Rapid Prototyping RP (rýchle prototypy).Názov je odvodený od využitia takýchto modelov. Jednalo sa väčšinou o nefunkčné prototypy ktoré slúžili ako tvarová – dizajnová predstava výrobku, poprípade časť nejakého stroja schopná zniesť určité zaťaženie. Zaujímavosťou môže byť, že prvý podaný patent týkajúci sa RP technológie bol zaznamenaný pánom Hideom Kodamom z Japonska v máji 1980. Nanešťastie pre Hidea Kodamu nebol tento patent zaregistrovaný z dôvodu nesplnenia podmienok a to do jedného roku od podania žiadosti bolo potrebné doložiť všetky náležité dokumenty, čo sa nestalo. Oficiálnym držiteľom patentu na 3D tlač sa tak stáva patent vydaný v roku 1986, pričom tento patent obsahuje stereolythographiu SLA. Majiteľom patentu je Charles (Chuck) Hull, ktorý ako prvý vynašiel SLA prístroj v roku 1983. Hull však pokračoval v tejto oblasti ďalej a stal sa spoluzakladateľom firmy – 3D System Corporation. Ide o jednu z najväčších a najziskovejších organizácií v 3D tlačiarenskom sektore súčasnosti.

Prvý komerčný RP systém SLA-1, bol predstavený v roku 1987 po ktorom nasledovalo dôsledné testovanie až napokon v roku 1988 bola predaná prvá 3D tlačiareň. Ako to už býva pri nových technológiách, v tom istom čase vznikali aj ďalšie nové technologické postupy 3D tlače. V roku 1987 Carl Deckard ktorý pracoval na Texaskej univerzite podal patent na technológiu známu ako SelectiveLaserSintering (SLS). V roku 1989 Scott Crump spoluzakladateľ Stratasys Inc. si dal patentovať metódu FusedDepositionModelling (FDM). Táto technológia je v súčasnosti hojne využívaná v mnohých 3D tlačiarňach nakoľko sa jedná o open source (voľne používateľnú) technológiu. V Európe sa v roku 1989 začala formovať spoločnosť EOS GmbH sídliaca v Nemecku ktorej zakladateľom je Hans Langer. EOS predal svoju prvú tlačiareň „Stereos“ v roku 1990. V súčasnosti sú lídrom v metóde LaserSintering (LS).

Ďalšie 3D tlačiarenské technológie a procesy sa objavovali počas ďalších rokov. Menovite to boli BalisticParticleManufacturing (BPM) patentované Michaelom Feyginom, SolidGroundCuring (SGC) patentované Itzchakom Pomerantzom a ThreeDimensionPrinting (3DP) patentované Emanuelom Sachsom. V deväťdesiatych rokoch narastal počet spoločností podnikajúcich v RP ale iba tri pretrvali až do dnes. Sú to 3D System, EOS a Stratasys. Koncom deväťdesiatych rokov a začiatkom druhého tisícročia sa metódy 3D tlače zdokonaľovali a aj keď sa stále zameriavali hlavne na technickú sféru čo by výroba prototypov, nastupuje potreba aj iných špecifických odvetví. Táto potreba vyústila do vzniku novej terminológie ako RapidTooling (RT), RapidCasting (RC) a RapidManufacturing (RM) ako nové samostatné odvetvia.

Po roku 2000 sa sektor s 3D tlačiarňami začal jasne rozdeľovať do dvoch špecifických odvetví čo sa ešte jasnejšie ukazuje v súčasnosti. Prvé odvetvie je zamerané na 3D tlač poskytujúcu vytlačené objekty s vysokou precíznosťou a kvalitou. Stále sa jedná o veľmi drahé systémy, ktoré sú zamerané na vytváranie vysoko kvalitných súčastí pre komplexnejšie systémy. V súčasnosti sa tieto technológie uplatňujú v rôznych odvetviach ako letecký a automobilový priemysel, v medicíne a umeleckom šperkárstve.
Na druhej strane spektra vývojári 3D tlačiarní pracovali na zdokonaľovaní 3D tlače prototypov, čo bola historicky počiatočná úloha 3D tlače. Jednalo sa o tlačiarne zamerané na výrobu funkčných prototypov. Samotné tlačiarne boli určené pre kancelárske využitie s jednoduchým užívateľským rozhraním a prijateľnou koncovou cenou. Bol to začiatok dnešných desktopových tlačiarní aj keď ich využitie bolo cielené hlavne pre technické aplikácie.

V roku 2007 sa objavila prvá tlačiareň s cenou pod 10 000 dolárov ale neoslovila cieľovú skupinu pre ktorú bola určená. Bolo to čiastočne zapríčinené samotným systémom tlačiarne a takisto inými vplyvmi. Svätým Grálom v tom čase bolo vyrobiť tlačiareň s cenou pod 5000 dolárov – bolo to prezentované všetkými výrobcami a expertmi na 3D tlač ako jediný krok vedúci k otvoreniu technológie širokej verejnosti. Dlho sa však nedarilo žiadnej firme splniť túto požiadavku. Všetko sa zmenilo v roku 2007 keď sa 3D technológia sprístupnila verejnosti. To bol zárodok ktorý naštartoval vznik open source technológií a 3D tlač sa začala zviditeľňovať.

Prvý komerčný produkt sa objavil v januári roku 2009 a bola to 3D tlačiareň ponúkaná v stavebnicovej súprave založená na systéme RepRap (Replicating Rapid prototyper na obr. vyššie). Jednalo sa o BfB RapMan tlačiareň. Čoskoro prišla ďalšia od Makerbot Industries. Najzaujímavejším faktom ohľadne RepRap fenoménu bolo to, že dal podnet na vznik nového sektoru komerčných jednoduchých 3D tlačiarní. Základnou filozofiou RepRap komunity je využívanie open source technológie 3D tlače pre ďalší vývoj v tomto sektore.

Rok 2012 bol rokom kedy sa predstavili ďalšie alternatívne procesy 3D tlače pre tlač určenú širokej verejnosti. B9Creator využívajúci DLP technológiu sa predstavil ako prvý a po ňom Form 1 využívajúci stereolythographiu. Obidva produkty boli spustené vďaka využitia portálu Kickstarter a obidva zožali obrovský komerčný úspech. Rok 2012 bol takisto rokom kedy sa väčšina najsledovanejších médií udávajúcich trendy začala zaujímať o 3D tlač a jej využitie v praxi. Rok 2013 bol rokom viditeľného rastu a usporiadania sa jednotlivých firiem v sektore 3d tlače. V roku 2014 projekt Micro3D printer dosiahol sumu 3,4 milióna dolárov na portáli Kickstarter. V roku 2015 Google investoval 100 miliónov dolárov do vývoja tlačiarne Carbon3D. V roku 2016 Mattel predstavuje svoju prvú komerčnú 3D tlačiareň za cenu 299 dolárov ThingMaker. V tom istom roku HP predstavuje svoju prvú 3D tlačiareň využívajúcu multiJetFusion technológiou.

Ako sa vyvíjal 3D tlačový priemysel v našich končinách? Asi najznámejším výrobcom 3D tlačiarní pre komerčné využitie a za veľmi prijateľnú cenu je 3D tlačiareň Prusa I3. Jej autor je Čech Josef Průša a vyrába sa v Česku. Začiatky tejto tlačiarne môžeme datovať od roku 2011. Jedná sa o open source technológiu a tlačiareň sa dá kúpiť ako stavebnica alebo kompletný skalibrovaný set. Na 3D hubs (portál združujúci poskytovateľov 3D tlače) je táto tlačiareň od januára tohto roku 2016 vyhodnotená ako najpoužívanejšia 3D tlačiareň na svete.